河南省商丘市胡桥乡第一中学高一物理下学期期末试题含解析_第1页
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文档简介

河南省商丘市胡桥乡第一中学高一物理下学期期末试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m.物体达到速度2m/s,g=10m/s2。下列说法中错误的是(

A.提升过程中手对物体做功12J

B.提升过程中合外力对物体做功12J

C.提升过程中合外力对物体做功2J

D.提升过程中物体克服重力做功10J参考答案:B2.2011年9月29日,“天宫一号”顺利升空,11月1日,“神舟八号”随后飞上太空,11月3日凌晨“神八”与离地高度343km轨道上的“天宫一号”对接形成组合体,中国载人航天首次空间交会对接试验获得成功,为建立太空实验室——空间站迈出了关键一步。设对接后的组合体在轨道上做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是(

)A.对接前,“神舟八号”欲追上“天宫一号”,可以在同一轨道上点火加速B.对接后,“天宫一号”的速度大于第一宇宙速度C.对接后,“天宫一号”的运行周期小于地球同步卫星的周期D.今后在“天宫一号”内工作的宇航员因受力平衡而在其中悬浮或静止参考答案:C3.对于红、黄、绿、蓝四种单色光,下列表述正确的是(

)A.在相同介质中,绿光的折射率最大

B.红光的频率最高C.在相同介质中,蓝光的波长最短

D.黄光光子的能量最小参考答案:C4.如图所示的装置中,三个相同的弹簧在未受力状态下的原长相等,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为L1、L2、L3,其大小关系是(

)A.L1=L2=L3

B.L1=L2<L3

C.L1=L3>L2

D.L3>L1>L2参考答案:A5.如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时,撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的实验,发现当B球球心与处在轨道末端的A球的球心位于同一高度时,A、B两球总是同时落地,该实验现象说明了A球离开轨道后(

)A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.水平方向的分运动是匀加速直线运动C.竖直方向的分运动是自由落体运动D.竖直方向的分运动是匀速直线运动参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图,弹簧上压着质量为m的物体,若弹簧原长L0,弹簧的劲度系数为k,则此时弹簧度长为_____。参考答案:

L0-m/k

7.一个人站在封闭的升降机中,某段时间内这个人发现他处于超重状态,则在这段时间内升降机的加速度方向是___________(填“向上”或“向下”)。参考答案:向上8.为了测量子弹射出枪口的速度,两人用如图所示的装置进行

测量,重木板用细线悬于高处,甲同学持枪在距板水平距离50m的地方射击,枪口水平并瞄准木板的中心O,乙同学用剪刀剪断细线后,甲立即开枪,设甲同学的反应时间为0.1s(即剪断细线到子弹射出的时间),结果木板上的弹孔在O点正上方的A点,测得OA距离为20cm,则子弹离开枪口的速度为_________m/s。参考答案:9.如图所示,在一端封闭、长为80cm的玻璃管内注满清水,水中放一个红色小蜡块,将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧,上下颠倒后保持竖直,蜡块由玻璃管的一端竖直向上匀速运动,若同时水平匀速移动玻璃管,当水平移动60cm时,蜡块到达玻璃管的另一端,所用时间为20s,则蜡块运动的合速度为cm/s.参考答案:5.【考点】运动的合成和分解.【分析】两个匀速直线运动的合运动为直线运动,抓住分运动与合运动具有等时性,根据平行四边形定则,结合蜡烛上升到水面的时间,求出蜡烛运动的合速度.【解答】解:整个运动过程所用时间为20s,因两方向均做匀速直线运动,则有水平方向的速度大小为:v水==cm/s=3cm/s;竖直方向的速度大小为:v竖==cm/s=4cm/s根据平行四边形定则,有:v合==cm/s=5cm/s.故答案为:5.10.(填空)(2014秋?富阳市校级月考)已知船在静水中的速度v船=4m/s,水流的速度为v水=3m/s,河宽L=500m,船从A点出发,求船到对岸的最短时间125s.参考答案:125s运动的合成和分解解:当静水速与河岸垂直,渡河时间最短.则t==s=125s.故答案为:125s11.(4分)跳水是中国奥运代表团的重点夺金项目,中国跳水队被称为“梦之队”。设一跳水运动员从离水面l0m高的平台向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水。在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计,那么从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是

s。(计算时,可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点。取g=10n/s2,结果保留两位有效数字)参考答案:1.712.升降机提升重物时重物运动的v-t图象如图所示,利用该图象分析并求解以下问题:(1)0~2s与5~8s内的加速度大小之比是

。(2)整个过程发生的位移是

米。参考答案:(1)3:2.(2)27.5m试题分析:(1)重物在0-2s内的加速度:,重物在5-8s内的加速度:,所以两段时间内的加速度大小之比为:a1:a2=3:2.(2)与坐标轴组成的图象的面积表示的就是位移的大小,所以物体在0~8s的时间内的位移是x=(3+8)×5=27.5m.13.如图所示,物体受两个在同一平面上的共点力的作用,两个力的大小分别是F1=F2=10N,且它们的夹角成120°。则它们的合力大小是_____N。参考答案:10三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.一颗在赤道上空运行的人造卫星,其轨道半径为r=2R(R为地球半径),卫星的转动方向与地球自转方向相同.已知地球自转的角速度为,地球表面处的重力加速度为g.求:

(1)该卫星所在处的重力加速度g′;

(2)该卫星绕地球转动的角速度ω;(3)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔.参考答案:(1)(2)(3)【详解】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为r=2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,解得:g′=g/4;(2)根据万有引力提供向心力,mg=,联立可得ω=,(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物,卫星再次出现在建筑物上方时,建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π.即ω△t?ω0△t=2π解得:【点睛】(1)在地球表面处物体受到的重力等于万有引力mg=,在轨道半径为2R处,仍有万有引力等于重力mg′=,化简可得在轨道半径为2R处的重力加速度;(2)人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω;(3)卫星绕地球做匀速圆周运动,建筑物随地球自转做匀速圆周运动,当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时,卫星再次出现在建筑物上空.15.如图所示,在光滑水平面上,一辆质量M=2kg、长度L=9.6m、上表面粗糙的平板车紧靠着被固定的斜面体ABC,斜面体斜边AC长s=9m、倾角。现将质量m=lkg的小木块从斜面顶端A处由静止释放,小木块滑到C点后立即速度大小不变地水平冲上平板车。已知平板车上表面与C点等高,小木块与斜面、平板车上表面的动摩擦系数分别为=0.5、=0.2,sin37°=0.6,cos37=0.8,g取10m/s2,求:(1)小木块滑到C点时的速度大小?(2)试判断小木块能否从平板车右侧滑出,若不能滑出,请求出最终小木块会停在距离车右端多远?若能滑出,请求出小木块在平板车上运动的时间?参考答案:(1)6m/s(2)不会滑出,停在距车右端3.6m【详解】(1)木块在斜面上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:mgsin37°-f=ma

其中:f=μ1mgcos37°

解得a=2m/s2,

根据速度位移关系可得v2=2as

解得v=6m/s;

(2)木块滑上车后做匀减速运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=ma1

解得:a1=2m/s2

车做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可得:μ2mg=Ma2

解得a2=1m/s2,

经过t时间二者的速度相等,则:v-a1t=a2t

解得t=2s

t时间木块的位移x1=vt-a1t2

t时间小车的位移x2=a2t2

则△x=x1-x2=6m

由于△x=8m<L,所以木块没有滑出,且木块距离车右端距离d=L-△x=3.6m四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(8分)一宇航员为了估测某一星球表面的重力加速度和该星球的质量,在该星球的表面做自由落体实验:让小球在离地面h高处自由下落,他测出经时间t小球落地,又已知该星球的半径为R,忽略一切阻力。求:(1)该星球表面的重力加速度(2)该星球的质量

参考答案:解:(1)由自由落体规律:

(2分)可得:

(2分)(2)在星球表面物体所受万有引力等于物体所受重力。即:

③(2分)由②③可得:

…………(2分)

17.某兴趣小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图象,如图所示(除2s—10s时间段内的图象为曲线外,其余时间段图象均为直线)。已知小车运动的过程中,2s—14s时间段内小车的功率保持不变,在14s末停止遥控而让小车自由滑行。小车的质量为1kg,可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。求:(1)小车所受到的阻力大小;(2)小车匀速行驶阶段的功率;(3)小车在变加速运动过程中位移的大小。(4)小车在t1=6s时的速度是v1=5m/s,求这时的加速度a1大小参考答案:(1)14到18秒间,=1.5m/s2

=1.5N

(2)

=9W

(3)2到10秒变加速阶段间,由动能定理

得=39m

(4)

t1=6s的功率等于匀速时的功率,这时P/5-f=ma1

解之得a1=0.3m/s2

18.跳水是一项优美的水上运动,图甲是2008年北京奥运会跳水比赛中小将陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿.其中陈若琳的体重约为30kg,身高约为1.40m,她站在离水面10m高的跳台上,重心离跳台面的高度约为0.80m,竖直向上跃起后重心升

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